Relatorio 8

Universidade Federal de Pernambuco
Departamento de Engenharia Elétrica – DEE
Laboratório de Conversão
Relatório 8 – Máquina CC, características do motor série
Aluno:

Leonardo Cassimiro Carneiro da Cunha

Data: 15/07/2015

1. Objetivo
Analisar o rendimento do conjunto motor cc série e gerador síncrono e características dos motores CC, como corrente, conjugado de partida e o efeito de perda de carga mecânica no eixo.

2. Resultados

Figura 1 - Esquema do circuito montado neste ensaio.

A máquina CC neste ensaio foi colocada como primária e a máquina síncrona foi utilizada como gerador alimentando uma carga resistiva trifásica, como mostra a figura
1. Foram utilizados dois wattímetros para medir tensão, corrente e, principalmente, a potência ativa nas máquinas, para calcular o rendimento, como indicado abaixo.
𝑃𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎 = 0,800 𝑘𝑊 ∴ 𝑃𝑠𝑎í𝑑𝑎 = 233,2 𝑊
𝜂=

𝑃𝑠𝑎í𝑑𝑎
233,2 𝑊
=
= 0,2915 = 29,15 %
𝑃𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎
800 𝑊

O motor CC, na configuração utilizada, apresenta um elevado conjugado de perda que é proporcional ao quadrado da corrente:
𝑇𝑒𝑙𝑒 = 𝐾𝐴 × 𝐾 × 𝐼𝐴2
Inicialmente, a velocidade angular é zero, portanto a tensão induzida também é zero. Seja, 𝐸𝐴 = 𝐾𝐴 × 𝜙𝑑 × 𝜔𝑚 , isto acarrenta uma elevada corrente de partida, esta

que apenas depende das resistências equivalentes dos enrolamentos de série e armadura. 𝐼𝐴 =

𝑉 − 𝐸𝐴
𝑉
=
𝑅𝐴 + 𝑅𝑆 𝑅𝐴 + 𝑅𝑆

Figura 2 - Motor CC configurado para os enrolamentos estarem em série um com o outro.

Para o caso de perda de carga, têm-se que quando abre-se as chaves das resistências em série, a corrente que passa pelo circuito vai a zero. Quando isso acontece, o fluxo que passa pelas bobinas decresce para o seu valor residual 𝜙𝑑 =
𝜙𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑎𝑙 e a tensão gerada permanece constante, forçando com que a máquina aumente abruptamente a sua velocidade mecânica como vê-se na fórmula abaixo:
𝐸𝐴 = 𝐾𝐴 × 𝜙𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑎𝑙 × 𝜔𝑚 → 𝜙𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢𝑎𝑙 ≪ 𝜙𝑑 → 𝜔𝑚 ↑

3. Conclusões
Foi possível